Leistungsschalterkategorien: A, B, C und D.

Leistungsschalter sind Geräte, die dafür verantwortlich sind, einen Stromkreis vor Schäden zu schützen, die durch die Einwirkung eines großen Stroms entstehen. Ein zu starker Elektronenfluss kann Haushaltsgeräte beschädigen sowie eine Überhitzung des Kabels verursachen, gefolgt vom Schmelzen und Zünden der Isolierung. Wenn die Leitung nicht rechtzeitig abgeschaltet wird, kann dies zu einem Brand führen. Gemäß den Anforderungen der PUE (Electrical Installation Rules) ist daher der Betrieb eines Netzwerks verboten, in dem keine elektrischen Leistungsschalter installiert sind. AB hat mehrere Parameter, von denen einer die Zeit-Strom-Charakteristik des automatischen Schutzschalters ist. In diesem Artikel erfahren Sie, wie sich Leistungsschalter der Kategorien A, B, C und D unterscheiden und welche Netzwerke sie zum Schutz verwenden.

Merkmale des Betriebs von Leistungsschaltern

Unabhängig von der Klasse, zu der der Leistungsschalter gehört, ist seine Hauptaufgabe immer dieselbe - das Auftreten von übermäßigem Strom schnell zu erkennen und das Netzwerk abzuschalten, bevor das Kabel und die an die Leitung angeschlossenen Geräte beschädigt werden.

Ströme, die eine Gefahr für das Netzwerk darstellen können, werden in zwei Typen unterteilt:

• Überlastströme. Ihr Auftreten tritt am häufigsten aufgrund der Einbeziehung von Geräten in das Netzwerk auf, deren Gesamtleistung die der Leitung übersteigt. Eine weitere Ursache für Überlastung ist eine Fehlfunktion eines oder mehrerer Geräte.
• Überströme durch Kurzschluss. Ein Kurzschluss tritt auf, wenn der Phasen- und der Neutralleiter miteinander verbunden sind. Sie werden normalerweise separat an die Last angeschlossen.

Das Gerät und Funktionsprinzip des Leistungsschalters - im Video:

Überlastströme

Ihr Wert übersteigt meistens geringfügig die Nennleistung der Maschine, daher beschädigt der Durchgang eines solchen elektrischen Stroms durch den Stromkreis, wenn er nicht zu lange gedauert hat, die Leitung nicht. In dieser Hinsicht ist in diesem Fall keine sofortige Abschaltung erforderlich, außerdem kehrt die Größe des Elektronenflusses häufig schnell zur Normalität zurück. Jeder AB ist für einen bestimmten Überschuss der Stärke des elektrischen Stroms ausgelegt, mit dem er arbeitet.

Die Auslösezeit des Schutzschalters hängt von der Stärke der Überlastung ab: Bei einem geringfügigen Überschreiten der Norm kann dies eine Stunde oder länger dauern, bei einem erheblichen Überschuss einige Sekunden.

Eine thermische Freisetzung ist für das Abschalten der Stromversorgung unter dem Einfluss einer starken Last verantwortlich, deren Basis eine Bimetallplatte ist.

Dieses Element erwärmt sich unter dem Einfluss eines starken Stroms, wird plastisch, verbiegt sich und löst die Maschine aus.

Kurzschlussströme

Der durch den Kurzschluss verursachte Elektronenfluss überschreitet die Nennleistung der Schutzeinrichtung erheblich, wodurch diese sofort ausgelöst wird und die Stromversorgung abschaltet. Ein elektromagnetischer Auslöser, bei dem es sich um einen Magneten mit einem Kern handelt, ist für die Erkennung eines Kurzschlusses und eine sofortige Reaktion des Geräts verantwortlich. Letzterer wirkt unter dem Einfluss eines Überstroms sofort auf den Leistungsschalter und löst ihn aus. Dieser Vorgang dauert einen Sekundenbruchteil.

Es gibt jedoch eine Einschränkung. Manchmal kann der Überlaststrom auch sehr groß sein, wird aber nicht durch einen Kurzschluss verursacht. Wie soll der Apparat zwischen ihnen unterscheiden?

Im Video zur Selektivität von Leistungsschaltern:

Hier kommen wir reibungslos zum Hauptthema, dem unser Material gewidmet ist. Wie wir bereits gesagt haben, gibt es mehrere Klassen von AB, die sich in ihren Zeit-Strom-Eigenschaften unterscheiden. Die am häufigsten verwendeten Geräte, die in elektrischen Haushaltsnetzen verwendet werden, sind Geräte der Klassen B, C und D. Leistungsschalter der Kategorie A sind weitaus seltener. Sie sind am empfindlichsten und dienen zum Schutz hochpräziser Geräte.

Diese Geräte unterscheiden sich im momentanen Auslösestrom. Sein Wert wird durch die Vielzahl des Stroms bestimmt, der durch den Stromkreis zur Nennleistung der Maschine fließt.

Auslöseeigenschaften von Schutzschaltern

Die durch diesen Parameter bestimmte Klasse AB ist durch einen lateinischen Buchstaben gekennzeichnet und vor der dem Nennstrom entsprechenden Zahl am Maschinenkörper angebracht.

Entsprechend der vom PUE festgelegten Klassifizierung werden Leistungsschalter in mehrere Kategorien unterteilt.

Automatische Maschinen Typ MA

Ein charakteristisches Merkmal solcher Vorrichtungen ist das Fehlen einer thermischen Freisetzung in ihnen. Geräte dieser Klasse werden in die Anschlusskreise von Elektromotoren und anderen leistungsstarken Einheiten eingebaut.

Der Überlastschutz in solchen Leitungen wird durch ein Überstromrelais gewährleistet. Der Leistungsschalter schützt das Netzwerk nur vor Schäden durch Überstromkurzschluss.

Geräte der Klasse A.

Automaten Typ A haben, wie gesagt, die höchste Empfindlichkeit. Die thermische Freisetzung in Geräten mit Zeit-Strom-Kennlinie A wird am häufigsten ausgelöst, wenn der Strom den Nennwert AB um 30% überschreitet.

Die elektromagnetische Auslösespule schaltet das Netzwerk für etwa 0,05 Sekunden ab, wenn der elektrische Strom im Stromkreis den Nennstrom um 100% überschreitet. Wenn aus irgendeinem Grund der elektromagnetische Magnet nach Verdoppelung der Stärke des Elektronenflusses nicht funktioniert, unterbricht die Bimetallfreigabe die Stromversorgung für 20 bis 30 Sekunden.

Automatische Maschinen mit Zeit-Strom-Kennlinie A sind in den Leitungen enthalten, während deren Betrieb selbst kurzfristige Überlastungen nicht akzeptabel sind. Dazu gehören Schaltungen mit darin enthaltenen Halbleiterelementen.

Schutzvorrichtungen der Klasse B.

Geräte der Kategorie B haben eine geringere Empfindlichkeit als Geräte des Typs A. Die elektromagnetische Freisetzung in ihnen löst aus, wenn der Nennstrom um 200% überschritten wird, und die Auslösezeit beträgt 0,015 Sekunden. Die Betätigung der Bimetallplatte in einem Leistungsschalter mit der Kennlinie B mit einem ähnlichen Überschuss der AB-Bewertung dauert 4 bis 5 Sekunden.

Geräte dieses Typs sind für die Installation in Leitungen vorgesehen, die Steckdosen, Beleuchtungsgeräte und andere Stromkreise enthalten, in denen der elektrische Strom nicht anfängt oder einen Mindestwert aufweist.

Maschinen der Kategorie C.

Geräte vom Typ C sind in Heimnetzwerken am häufigsten. Ihre Überlastfähigkeit ist sogar höher als die zuvor beschriebenen. Damit der in einem solchen Gerät installierte Elektromagnet mit elektromagnetischer Freisetzung funktioniert, muss der durch ihn fließende Elektronenfluss den Nennwert um das Fünffache überschreiten. Die thermische Freisetzung wird nach einer Verfünffachung der Nennleistung der Schutzeinrichtung nach 1,5 Sekunden ausgelöst.

Die Installation von Leistungsschaltern mit einer Zeit-Strom-Kennlinie C erfolgt, wie bereits erwähnt, üblicherweise in Haushaltsnetzen. Sie fungieren hervorragend als Eingabegeräte zum Schutz des allgemeinen Netzwerks, während Geräte der Kategorie B gut für einzelne Zweige geeignet sind, an die Steckdosengruppen und Beleuchtungskörper angeschlossen sind.

Dies ermöglicht die Beobachtung der Selektivität der Leistungsschalter (Selektivität), und bei einem Kurzschluss in einem der Zweige wird das gesamte Haus nicht stromlos.

Leistungsschalter der Kategorie D.

Diese Geräte haben die höchste Überlastfähigkeit.Für den Betrieb einer in einem Gerät dieses Typs installierten elektromagnetischen Spule ist es erforderlich, dass die Nennstromstärke des Leistungsschalters mindestens zehnmal überschritten wird.

In diesem Fall wird die thermische Freisetzung nach 0,4 Sekunden ausgelöst.

Geräte mit der Eigenschaft D werden am häufigsten in allgemeinen Netzwerken von Gebäuden und Strukturen verwendet, wo sie eine Sicherheitsrolle spielen. Sie werden ausgelöst, wenn Leistungsschalter in getrennten Räumen nicht rechtzeitig ausfallen. Sie sind auch in Stromkreisen mit großen Anlaufströmen eingebaut, an die beispielsweise Elektromotoren angeschlossen sind.

Schutzvorrichtungen der Kategorien K und Z.

Automaten dieser Art sind viel seltener als die oben beschriebenen. Geräte vom Typ K weisen große Unterschiede in den Stromwerten auf, die für die elektromagnetische Auslösung erforderlich sind. Für einen Wechselstromkreis sollte diese Anzeige also den Nennwert von 12 und für einen konstanten Wert von 1 bis 18 überschreiten. Der elektromagnetische Magnet wird in nicht mehr als 0,02 Sekunden ausgelöst. Die thermische Freisetzung in solchen Geräten kann funktionieren, wenn der Nennstrom nur um 5% überschritten wird.

Diese Merkmale sind für die Verwendung von Geräten des Typs K in Schaltkreisen mit ausschließlich induktiver Last verantwortlich.

Geräte vom Typ Z haben auch unterschiedliche Betriebsströme des Elektromagneten, aber die Streuung ist nicht so groß wie in der AB-Kategorie K. 4,5-facher Nennwert.

Geräte mit der Charakteristik Z werden nur in Leitungen verwendet, an die elektronische Geräte angeschlossen sind.

Visuell zu den Kategorien von Maschinen im Video:

Fazit

In diesem Artikel haben wir die Zeit-Strom-Eigenschaften von Leistungsschaltern, die Klassifizierung dieser Geräte gemäß PUE untersucht und herausgefunden, in welchen Schaltkreisen Geräte verschiedener Kategorien installiert sind. Mithilfe dieser Informationen können Sie bestimmen, welche Schutzausrüstung in Ihrem Netzwerk verwendet werden soll, basierend darauf, welche Geräte daran angeschlossen sind.